储罐基础知识

• 2、浮顶罐构造 • 浮顶储罐是由漂浮在介质表面上的浮顶和 立式圆柱形罐壁所构成。浮顶随罐内介质 储量的增加或减少而升降，浮顶外缘与罐 壁之间有环形密封装置，罐内介质始终被 内浮顶直接覆盖，减少介质挥发。 • 浮顶储罐的容积都比较大，国外已建成容 积为24万的巨型储罐，我国最大的储罐容 积为15万。
（2）液位报警器：用来预报罐内液面要升高 或降低到所规定的极限高度以便于操作人 员在规定的时间内完成切罐作业，避免发 生溢油或抽空事故。 （3）防静电装置：为了防止转输、调和等作 业过程中油品所带静电荷在罐内聚集，以 到达放电点位，引爆罐内可燃气体的安全 防火装置。
（4）空气泡沫产生器：是安装在储罐顶圈圈板上 用来产生空气泡沫的装置。 （5）储罐冷却水喷淋系统：作用是该罐或相邻储 罐发生火灾时，淋水降温以防火灾蔓延。 • 5、浮顶罐专用附件 （1）浮顶立柱：作用是限制浮顶的降落高度。 （2）中央排水管：是为了排放浮顶上雨水而设置 在浮顶下面的，排水管一般由几段 DN80~100mm的钢管组成，
储罐基础知识
储运车间
编写：曹延锋
一、储罐功能
用于储存液体或气体的密封容器即为储罐， 储罐是工程、石油、化工、粮油、食品、消防、 交通、冶金、国防等行业必不可少的、重要的 基础设施，我们的经济生活中总是离不开大大 小小的储罐，储罐在国民经济发展中所起的重 要作用是无可替代的。随着眼前储罐行业的不 断发展，越来越多 的行业和企业运用到了储罐。 储罐是储存各种液体（或气体）原料及成品的 专用设备，对许多企业
• 3、内浮顶罐构造
• 内浮顶储罐是在拱顶储罐内部增设浮顶而 成，罐内增设浮顶可减少介质的挥发损耗 ，外部的拱顶又可以防止雨水、积雪及灰 尘等进入罐内，保证罐内介质清洁。这种 储罐主要用于储存轻质油，例如汽油、航 空煤油等。内浮顶储罐采用直线式罐壁， 壁板对接焊制，拱顶按拱顶储罐的要求制 作。
• 1962年美国芝加哥桥梁公司首建10万米3浮顶 罐， D=87m，H=21m。 • 1964年Shell公司在欧洲建成10万米3浮顶罐。 • 1967年委内瑞拉建成15万米3浮顶罐，D=115m ，H=14.6m。 • 日本在1965年首建10万米3罐，1971年建成16 万米3罐，80年代初建成20万米3罐。 • 目前世界上最大的油罐为24万米3 。
一方面对储罐起到超压保护的作用，另一方面 又可在一定范围内降低油品的蒸发损耗。 （3）液压安全阀：是与机械式呼吸阀配套使 用的透气、安全设备，只有在呼吸阀确有防 冻措施的情况下才可以只用机械式呼吸阀而 不用液压安全阀。液压安全阀只有在机械式 呼吸阀因锈蚀、冻结而失灵时才工作，因而 它的控制压力和控制真空度一般都比机械式 呼吸阀高处10%左右。
温度计宜安装在罐底以上700~1300mm处 。有加热器的宜取上限，无加热器的宜取 下限。 （7）量油孔：是为了人工检尺时测量油高、 取样、测温而设置的。每个储罐设置一个 ，其直径为150mm。量油孔装设在罐顶梯 子平台附近，且应远离储罐进出口管，与 罐壁的距离一般不小于1m。
（8）梯子、平台：是为操作人员上到罐顶进 行手工计量、检查罐顶设备而设置的。应用 最广泛的是罐壁盘梯。 （9）加热器：用来对储罐介质加热或者保温 ，以提高或者保持其流动性和适当的粘度。 常用热水或者蒸汽为热载体。 （10）放水管：是为了排放储罐底水，以保 证产品质量而设置的。防水管可单独设置， 也可以附设于排污孔或清扫孔的封堵盖板上 。
• 目前国内的内浮顶有两种结构：一种是与 浮顶储罐相同的钢制浮顶；另一种是拼装 成型的铝合金浮顶。 • （1）内浮顶罐的优点 • 蒸发损失大大的减少 • 空气污染很小，油品质量易保证 • 附件减少 • 现存的拱顶罐易改造成内浮顶罐，投资少 ，见效快。
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（2）内浮顶罐的缺点 与拱顶罐相比，造价高，施工技术要求高； 与浮顶罐相比，密封结构检查维修不方便； 不易大型化
四、储罐大型化面临的问题
• 1、钢材的强度越高，断裂韧性越低，容易 产生断裂。 • 2、钢板越厚在焊缝或热影响区附近越易产 生裂纹，从而增加了断裂的危险性。 • 3、钢板的强度等级越高，其可焊性越低， 这就要求设计者选材时注意其可焊性，同 时采取合适的焊接工艺。
• 4、随着储罐的大型化，壁厚与直径之比降低 ，储罐刚性降低，导致抵抗风荷能力下降。 • 5、随着储罐的大型化，地震破坏造成的损失 也随之增加。 • 6、大型储罐基础面积大，满足设计要求的地 基难找。
谢谢
• 4、卧式储罐构造
• 卧式储罐的容积一般都小于 100m3 ，通常 用于生产环节或加油站。卧式储罐环向焊 缝采用搭接，纵向焊缝采用对接。圈板交 互排列，取单数，使端盖直径相同。 • 卧式储罐的端盖分为平端盖和碟形端盖， 平端盖卧式储罐可承受 40kPa 内压，碟形 端盖卧式储罐可承受 0.2Mpa 内压。
五、储罐类型
• 1、按储罐相对标高分类： • 按储罐相对标高区分，储罐可分为地面储 罐、地下储罐、半地下储罐和高架罐四种。 • 2、按罐体材质分类： • 按罐体材质分类，储罐可分为金属罐和非 金属罐两大类。
• 3、按储罐形状和结构特征分类： （1）按外形金属罐可分为立式圆柱形罐、卧 式圆柱形罐和特殊形状罐三大类。每种类 型中又可分居其结构特征细分为若干种。 （2）按外形非金属罐分为圆形和矩形两类。 其中以圆形居多，是因为圆形受力状态好， 节省材料，便于缠绕预应力钢筋，以提高 其承受液压的能力。
• 2、操作管理自动化 油品在收发是都要计量，而影响计量精度 的主要有以下三方面的误差：即系统误差 、偶然误差和过失性误差。目前我国的计 量精度为：5‰。 （1）省力 （2）计量精度高，便于监测和控制。
三、储罐大型化的优点
• 1、节省钢材
• 2、减少投资
• 3、占地面积小。 • 4、节省管线和配件。 • 5、便于操作和管理。
• 2、用作储罐检修和淸罐作业的附件 （1）排污孔或清扫孔：二者都是为淸罐时便于 清除沉积与罐底的淤渣、污泥而设置的。 （2）人孔：是为了便于操作人员进出储罐进行 检修、淸罐而设置的，同时兼有通风采光的 作用。 （3）透光孔：主要是用于储罐检修、清洗时采 光和通风。
• 3、用于油品调合作业的附件 （1）储罐搅拌器：防止沉积物聚集的设备。 （2）调和喷嘴：是采用泵循环法进行油品调 和时，为提高调和效率，缩短调和时间而设 置的专用设备。 • 4、用于保障储罐安全操作的附件 （1）阻火器：防止罐外明火向罐内传播的防 火安全设备。
• 浮顶：常见的结构形式是单盘式和双盘式 。单盘式浮顶是由环形船舱和圆形单盘顶 板所构成。双盘式浮顶是由上盘板、下盘 板和环形船舱组成。 • （1）浮顶罐的优点 • 油品呼吸损耗小 • 浮顶受力状况良好，结构设计容易。 • 环境污染小，火灾危害性小。
• （2）浮顶罐的缺点 • 对于单盘式浮顶罐，顶在浮力的稳定性存 在欠缺，且顶易被雨水腐蚀而积水难于排 除，而双盘式价格较贵。
• 地下卧式储罐必须设置加强环，加强还用 角钢煨制而成 。 • （1）卧式储罐的优点 • 承压能力高； • 小于100立方米的可在工厂批量生产； • 搬迁安装方便。 • （2）卧式储罐的缺点 • 钢材用量大；容积小，占地面积大。
七、储罐附件
• 1、用来完成油品收发和计量作业的附件 （1）进出口结合管：储罐进出口结合管焊接 在储罐底圈壁板上，其直径与储罐进出支 管相同，其下缘距离罐底一般不小于 200mm，以防沉积于罐底的水或杂质随介 质排出。 （2）机械呼吸阀：是易挥发介质罐的专用设 备，用来自动控制储罐气体通道的启闭，
（4）通气管：是重质油罐的专用附件，用于 作业时收发油时气体的呼吸通道。 （5）呼吸阀挡板：是一种装于易挥发油品储 罐呼吸阀结合管下边的附件，用来减少油 品的蒸发损耗。 （6）储罐测量仪表：一般包括液位计和温度 计，以便于对储罐参数进行检测。这些仪 器的安装位置应于储罐进出口结合管和罐 内附件保持一定距离，避免受到干扰。
管段间用旋转接头连接，可以随浮顶的高度 屈伸，或呈之字形折曲，其上端装有单向阀 ，以防排水管或接头泄漏时油品倒流到罐浮 顶上，并与浮顶中央的集水窝相连，下Байду номын сангаас与 罐壁底圈上的排水管结合管相连，罐外设阀 门，以防排水管泄漏时漏油。 （3）转动扶梯：为了操作人员从罐外盘梯的 顶部平台下到浮顶上设置的。
（4）自动通风阀：是一种安全保护装置。当 浮顶支撑在立柱上，而油面继续降落时，如 果浮盘上没有通风通道，浮顶与油面间的空 间将出现真空状态，导致浮盘破裂。自动通 风阀就是防止此类事故的保护装置。
来讲没有储罐就无法正常生产，特别是国 家战略物资储备均离不开各种容量和类型 的储罐。我国的储油设施多以地上储罐为 主，且以金属结构居多。
二、储罐的发展趋势
• 1、大型化
• 由于能源战略，许多原油进口国都增加了 原油储备量，如日本在 70 年代中期 60 日的 储油量就达到了 5010 万顿，比 60 年代初期 大了许多倍。 • 80 年代初期西方一些工业化国家就对本 国原油储备量作了政策规定，分别是：英 国90天，法国90天，德国70天。
六、储罐结构
• 目前我国使用范围最广泛、制作安装技术 最成熟的是拱顶储罐、浮顶储罐和卧式储 罐。 • 1、拱顶罐构造 • 拱顶储罐是指罐顶为球冠状、罐体为圆柱 形的一种钢制容器。最常用的容积为 1000 -10000m3 ，目前，国内拱顶储罐的最大容 积已经达到 50000m3 。
• （1）拱顶罐的优点： 结构简单，备料和施工方便，造价低，节 省材料。 • （2）拱顶罐的缺点： 蒸发损耗大；罐容积有一定的限制